1. Os quatro pneus de um carro são inflados a uma pressão manométrica de 100 kPa . Cada pneu tem uma área de 0,025 \mathrm{~m}^{2} em contato com o solo. Determine o peso do carro?

Passo 1

O enunciado diz que temos quatro pneus de um carro, cada um inflado a uma pressão manométrica de 100\\ \mathrm{kPa} e com área de contato com o solo de 0,025\\ \mathrm{m}^2. Pede-se o peso do carro, isto é, a força peso W que é equilibrada pela força exercida pelos pneus. Vamos usar o conceito de pressão em fluidos e a relação entre pressão e força.

Passo 2

A definição de pressão manométrica nos diz que a força normal exercida por um fluido sobre uma superfície de área A é
F = p \cdot A
onde p é a pressão manométrica e F é a força resultante em newtons.

Passo 3

Calculamos primeiro a força suportada por um único pneu:
p = 100\\ \mathrm{kPa} = 100\,000\\ \mathrm{Pa},\quad A = 0,025\\ \mathrm{m}^2
F_{\text{pneu}} = p \cdot A = 100\,000 \times 0,025 = 2\,500\\ \mathrm{N}

Passo 4

Como há quatro pneus e o peso do carro é equilibrado pela soma das forças em cada pneu, temos
W = 4 \times F_{\text{pneu}} = 4 \times 2\,500 = 10\,000\\ \mathrm{N}

Resposta

W = 1{,}0\times 10^4\\ \mathrm{N}

Exercícios relacionados